Edge Computing: Dezentralisierte Netzarchitekturen beschleunigen Anwendungen und Dienste

Illustration: Absmeier, Mikegi

Die Unternehmens-IT verändert sich – wieder einmal. Nach der Mainframe-Ära, der verteilten Datenverarbeitung mit Client-Server-Modellen und der Rezentralisierung in die Cloud steht nun erneut ein dezentraler Ansatz im Mittelpunkt: das Edge Computing. Indem Anwendungen, Daten und Dienste vom Core-Rechenzentrum zu den äußeren Rändern des Netzwerks verlagert werden, lassen sich Workloads wesentlich schneller und effektiver verarbeiten. Davon profitieren Branchen unterschiedlichster Couleur – vom Automotive- und Finanzmarkt bis hin zu Consumer-Services.

Das Internet der Dinge (IoT) mit geschätzten 50 Milliarden angeschlossenen Devices bis 2020, Consumer-Services wie Netflix und nicht zuletzt die massive Verbreitung mobiler Endgeräte stellen die IT von Anbietern und Carriern vor neue Herausforderungen. Die Gründe dafür sind – neben den rapide wachsenden Datenmengen – vor allem auch ein zunehmender Bedarf an Echtzeitverarbeitung und damit ein gesteigerter Bedarf an hohen Verarbeitungs- und Übertragungsgeschwindigkeiten. Anders ausgedrückt: Konventionelle Rechenzentren, die in der Regel dafür konzipiert wurden, eher zeitunkritische Workloads und Dienste bereitzustellen, sind den neuen Prozessen kaum mehr gewachsen.

Hier kommt das Edge Computing ins Spiel. Dabei handelt es sich um einen verteilten IT-Ansatz, mit dem Rechenleistung näher ans Geschehen, also zum Benutzer beziehungsweise zu Sensoren, Geräten und Maschinen gebracht wird. Edge Computing ermöglicht es, neue Services ins Leben zu rufen und bestehende Dienste schneller abzuwickeln, indem Daten nah am Ort der Entstehung und damit ohne hohe Latenzen verarbeitet werden. Erst danach erfolgt eine Übermittlung der Ergebnisse an ein zentralisiertes Rechenzentrum in der Cloud – sofern überhaupt nötig. Ein entscheidender Vorteil: Bei vielen der heute und in Zukunft generierten Daten handelt es sich um Informationen, die zwar sehr schnell generiert, oft aber nur einmalig zur Entscheidungsfindung benötigt werden und danach keine Rolle mehr spielen. Mit Edge Computing lassen sich diese Daten dezentral und direkt an den Enden des Netzwerks erfassen, auswerten und verarbeiten. Hinzu kommt, dass noch vor Ort eine Bereinigung stattfinden kann, bevor individuelle Daten an das zentrale Data Center weitergeleitet werden. All das verringert Wartezeiten, reduziert Übertragungskosten und verbessert die Servicequalität.

 

Internet der Dinge treibt Entwicklung voran

Wichtigster Treiber für das Edge Computing ist das Internet der Dinge: Weil immer mehr verschiedene Devices an das Internet angebunden werden, die immer mehr Daten generieren, wird eine Verarbeitung an den Enden des Netzwerks unumgänglich. So sieht es beispielsweise auch die International Data Group (IDG). Demnach sollen bereits im kommenden Jahr rund 43 Prozent der durch das Internet der Dinge erzeugten Daten mit Edge-Computing-Systemen bewältigt werden. Das gilt vor allem für Branchen, für die die Auswertung und Verarbeitung von Echtzeitdaten einen geschäftskritischen Faktor darstellen. In der Industrie 4.0 beispielsweise, wo Roboter und teilautonome Systeme zum Einsatz kommen, entwickeln sich hohe Performanz und niedrige Latenz künftig zu den entscheidenden Faktoren für das Kerngeschäft.

Eine ähnliche Entwicklung erwarten Experten für das Edge Computing im Automotive-Segment: So gehen Marktbeobachter davon aus, dass autonome Fahrzeuge in Zukunft nicht weniger als vier Terabytes an Daten generieren werden – täglich. Auch hier sorgen Edge-Computing-Systeme für Fortschritte, weil maschinengesteuerte Entscheidungen unter Umständen in Bruchteilen von Sekunden getroffen werden müssen – wenn etwa eine Onboard-Kamera rote Ampeln eigenständig erkennen soll. Hohe Latenzen für die Übertragung von Daten oder lange Verarbeitungszeiten können hier zu einer Katastrophe führen. Aber auch für die Verarbeitung von Navigations- und Kommunikationssystemen im Connected Car oder die Nutzung Internet-basierter Dienstleitungen stellen die kurzen Distanzen mit Edge Computing eine Grundvoraussetzung dar.

Selbst bei öffentlichen Versorgern hat das Thema Dezentralisierung bereits zu ersten Implementierungen geführt. Hier geht es in erster Linie um die verteilte Überwachung und das Remote-Management von Smart-Grid-Stromnetzen. Im Finanzmarkt wiederum lässt sich Edge Computing nutzen, um in Sekundenbruchteilen auf Entwicklungen an der Börse reagieren zu können. Doch selbst Consumer-Services wie Netflix oder Spotify, deren Geschäftsmodelle eng mit der Kundenzufriedenheit verwoben sind, profitieren mitunter massiv vom dezentralisierten IT-Ansatz. Auch hier ist die Geschwindigkeit für die Datenübertragung der entscheidende Faktor für den Erfolg: Eine Fußball-Weltmeisterschaft etwa lebt von Live-Events. Störungen und Verzögerungen beim Streaming der Bilder beeinflussen die Meinung des Konsumenten unmittelbar. Ebenso kann eine hohe oder niedrige Latenz darüber entscheiden, ob Endanwender mit Funktionen eines Smartphones wie etwa der Spracherkennung zufrieden sind.

 

Skalierbarkeit und Sicherheit im Fokus

Neben der schnelleren Verarbeitung und Übermittlung spricht auch die hohe Skalierbarkeit für das Edge Computing. So ist es im dezentralisierten IT-Modell einfacher möglich, Recheneinheiten je nach Bedarf und jederzeit vor Ort hinzuzufügen oder aus dem Netzwerk zu entfernen. Weil Daten nicht mehr den langen Weg in das Data Center nehmen müssen, sondern am Ort ihrer Entstehung verbleiben können, lassen sich zudem typische Probleme mit der Datensicherheit in den Griff bekommen. So lassen sich beispielsweise Viren bereits an den Rändern des Netzwerks erkennen und sogar beseitigen, noch bevor sie das Core-Rechenzentrum erreichen können. Hinzu kommt eine Nutzung von Edge Computing aus rechtlichen oder regulatorischen Gründen, wenn Daten aus Datenschutzgründen nicht in ein anderes Land transferiert werden dürfen.

 

Co-Location-Provider: Vermittlerrolle für das Edge Computing

Dreh- und Angelpunkt für die technische Umsetzung von Edge-Computing-Strategien bilden immer häufiger Carrier-neutrale Co-Location-Anbieter mit sogenannten Near-Edge-Services. Solche Dienste fungieren als »Lieferanten« für die Netzwerk-Edge und vermitteln zwischen Applikationen und Datenquellen. In der Regel stellen Co-Location-Dienstleister ihren Kunden eigene Edge-Standorte als eine Alternative zu Cloud-Content-Netzwerken zur Verfügung oder vermieten die eigene Infrastruktur an Cloud-Anbieter weiter. Ein Geschäftsmodell mit Zukunft: So weisen Co-Location- und Housing-Anbieter aktuell Rekordwachstumsraten von jährlich 17 Prozent auf, wie eine Studie des Eco Verbands der Internetwirtschaft e. V. und Arthur D. Little zum deutschen Rechenzentrumsmarkt untermauert. Denn Kunden sparen sich die Kosten für eine eigene Infrastruktur und profitieren von beiden IT-Welten.

Falk Weinreich, Senior Vice President Sales and Marketing bei Colt Data Centre Services

 

124 search results for „Edge Computing“

Edge Computing: Latenzfreie Datenverarbeitung am Rande der Cloud

So bringt Edge Computing den entscheidenden Vorteil für zeitkritische Datenverarbeitung. Der Großteil der Datenverarbeitungsprozesse in Unternehmen findet mittlerweile in der Cloud statt. Hier ist es möglich, passgenau zugeschnittene Angebote eines Cloudanbieters in Anspruch zu nehmen und so komplett auf eigene, betriebsinterne Server verzichten zu können. Die Vorteile liegen auf der Hand: Die Speicherkapazität ist leicht…

Cloud-Trends 2018: Fachkräftemangel, Edge Computing und Cloud-Infrastruktur

Die ungewisse politische Lage und die Vorschriftenänderungen könnten 2018 für Unternehmen zu einem unberechenbaren Jahr machen. Die richtige Mischung von pragmatischer Kreativität und Initiative zu finden wird von zentraler Bedeutung für Unternehmen sein, weil diese auch in diesem Jahr danach streben werden, flexible, bewegliche und regelkonforme Leistungsmöglichkeiten zu entwickeln. Mark Lewis, EVP Products & Development…

Edge Computing – oder wie Netzwerke intelligenter werden

Ein Beitrag über Chancen, Hindernisse und Trends dieses Lösungsansatzes.   Die wachsende Digitalisierung und Globalisierung erfordert immer modernere IT-Umgebungen: transparent, kostengünstig, einfach zu managen sollen sie sein und sich gleichzeitig flexibel an den Geschäftsbedarf anpassen lassen, um nur ein paar Anforderungen zu nennen. Hybride Cloud-Strukturen waren und sind dann in vielen Fällen das Mittel der…

Edge-Computing: Hohe IT-Security für Echtzeit-Datenverarbeitung

Safe: Edge-Lösungen für Smart Government, Smart Industry und Smart Healthcare. Schlüsselfertig: IT-Container für den sicheren und schnellen Aufbau von Edge-Infrastrukturen. Skalierbar: Ausfallsichere Lösungen von Rittal mit Partner ABB, HPE und iNNOVO.     Cybersecurity ist auch im Jahr 2018 ein zentrales Thema für Unternehmen in allen Industriezweigen. Laut dem TÜV Rheinland (Cybersecurity Trends 2018) wird…

Vier zentrale Edge-Computing-Archetypen und ihre technischen Anforderungen

Mithilfe der Ergebnisse aus dem Forschungsbericht »Vier Edge-Computing-Archetypen und ihre technischen Anforderungen« können Anforderungen besser eingeschätzt und Infrastrukturen optimiert werden.   Im Forschungsbericht »Vier Edge-Computing-Archetypen und ihre technischen Anforderungen« werden Anwendungsfälle rund um das Thema Edge Computing untersucht, aus denen sich vier zentrale Archetypen für Edge-Anwendungen und die dafür erforderliche Technologie ableiten lassen. Experten von…

Mehr als 90 Prozent der Betreiber befürchten steigende Energiekosten für 5G und Edge

Betreiber blicken optimistisch auf die durch 5G ermöglichten Dienste. Doch Schätzungen zufolge könnte der Netzenergieverbrauch bis 2026 um bis zu 170 Prozent steigen.   Vertiv und das Technologieanalystenhaus 451 Research veröffentlichen die Ergebnisse einer Umfrage, die einen Einblick in das Zusammenspiel aus 5G und Edge Computing geben. Die Mehrheit der befragten Telekommunikationsanbieter glaubt, dass die…

Cognitive Computing: Der evolutionäre Schritt zur Automatisierung

32 Prozent im Baugewerbe, 49 Prozent im Handel und sogar 55 Prozent in der Produktion – das ist die globale Produktivitätssteigerung durch Automatisierung von 2015 bis 2030, die von Bain & Company Tage prognostiziert worden ist [1]. Naturgemäß profitiert die deutsche Wirtschaft mit ihren führenden Investitionsgüterherstellern massiv von dieser Modernisierungswelle. Branchenübergreifend liegt der Positiv-Effekt, von…

Netzwerk-Edge – Schlüsselfaktor im Wettbewerb

5 Herausforderungen beim Thema Netzwerk-Edge.   Digitalisierung und IoT gehören zu den meistdiskutierten Themen für die strategische Weiterentwicklung von Geschäftsprozessen in Unternehmen und die Bereitstellung neuer Angebote. Weniger diskutiert wird die Infrastruktur, die für die Umsetzung dieser Entwicklungen nötig ist. Das Netzwerk ist nicht nur die Basis für die heute erforderliche Agilität und unterbrechungsfreie Konnektivität,…

Edge-Rechenzentren: Modularität ist entscheidend für Edge RZ

Vier von zehn deutschen Unternehmen geben an, dass sie 2018 verstärkt auf Automatisierung setzen, um ihre Auslastung mit reduzierten Produktionskosten besser austarieren zu können. Automatisierung bedeutet auf der anderen Seite mehr Datenvolumen und erfordert wesentlich höhere Rechenleistungen von der steuernden IT. Gemäß Thomas Sting, Geschäftsführer der DATA CENTER GROUP, stellen regionale Dienstleistungsrechenzentren, sogenannte Edge RZ,…

Top-Themen der Digitalwirtschaft 2018: IT-Sicherheit, Cloud Computing und Internet der Dinge

■  Schlüsseltechnologie Blockchain rückt erstmals in die Top-Ten der digitalen Trendthemen auf. ■  Künstliche Intelligenz gewinnt weiter an Bedeutung.   Die Blockchain gehört 2018 zu den wichtigsten Trendthemen für die Digitalbranche in Deutschland. Jedes vierte Unternehmen (26 Prozent) sagt, dass die Technologie zu den maßgeblichen Technologie- und Markttrends des Jahres gehört. Vor einem Jahr betrug der…

Weitere Artikel zu